红松Lactarius deliciosus (Agaricomycetes) 提取条件的单一和多目标优化,使用人工智能方法和优化提取物的生物活动

科学领域:

• 药理学和天然产品化学 药理学和天然产品化学
• 计算化学和化学信息学
• 生物技术和微生物学

背景情况:

• 乳 (Lactarius deliciosus) 是一种具有潜在药用功能的.
• 优化提取条件对于最大限度地提高生物活性化合物的产量至关重要.
• 人工智能方法可以提高自然产品提取和分析的效率.

研究的目的:

• 为了确定Lactarius deliciosus提取物的生物活动.
• 使用人工神经网络 (ANN) 和遗传算法 (GA) 来优化提取参数.
• 评估优化提取物的抗氧化,抗微生物,细胞毒性和酶抑制性质.

主要方法:

• 索克斯莱特提取具有不同的温度,时间和度.
• 使用人工神经网络 (ANN) 建模提取数据.
• 使用单目标 (GA) 和多目标 (NSGA-II) 算法进行优化.
• 检测总抗氧化状态 (TAS),总氧化状态 (TOS),抗菌活性,细胞毒性和胆酶抑制.

主要成果:

• 优化的提取条件产生了具有显著抗氧化能力的提取物 (TAS值高达7.468 ± 0.055 mmol/L).
• 提取物在50-200μg/mL时对细菌和真菌菌株表现出广泛的抗菌活性.
• 对A549癌细胞系观察到强大的细胞毒性作用.
• 记录了显著的乙胆酶 (AChE) 和丁胆酶 (BChE) 抑制活性.

结论:

• 优化提取显著提高了Lactarius deliciosus的生物活动.
• L. deliciosus 提取物具有强大的抗氧化,抗微生物,细胞毒性和神经保护能力.
• 该研究验证了计算优化的使用,以最大限度地提高天然产品的治疗价值.